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      3. 噴射真空泵的實際應用和工作原理

        發布者: 發布時間:2010/4/7 9:41:13 閱讀:次 【字體:
            噴射泵是被廣泛應用于輸送,壓縮混合氣體和蒸汽、液體和固體的設備,氣體或液體常被作為動力介質。噴射泵用于產生真空是另一個非常重要的應用。
            一、噴射泵的主要工作原理:
          噴射泵的主要原理是動力噴嘴以高速噴射出的液體或氣體帶動和加速周圍的液體、氣體或固體。這一運動導致驅動和被帶動物質的混合。噴射的速度在擴散處減小而壓力則增大。不同于傳統的泵,噴射泵在工作時沒有運動部件。
          噴射泵可由各種各樣的材料制成,例如鑄鐵、鋼、不銹鋼、哈氏合金、鈦、搪瓷、玻璃、塑料和石墨,并可制成各種尺寸。抽吸量從1~2000000m3/h,抽吸壓力至10-2mbar時,尺寸可從幾厘米到30多米。

            二、噴射泵在產生真空方面的應用:
            1、因為噴射泵的多樣性,其已被廣泛應用于各個領域,例如,化學反應器、排氣系統、水處理設備、混合槽、儲存槽、廢水處理設備、加熱系統、加熱供氣系統、電廠、游泳池、鮭廠的供水等。以及不同工業領域中真空的形成。
            2、用水蒸汽作為動力介質的噴射泵形成真空是一個重要應用領域。其輸送的高速噴射相當于聲速的幾倍,因此噴射泵也能夠輕而易舉地在真空中處理大容量的物質。
            3、因為單級噴射泵只能克服極其有限的壓縮比,當抽吸壓力低時,幾個噴射泵必須串聯安裝。多級水蒸汽噴射真空泵的抽吸壓力可以達到低至0.01mbar。為了冷凝大部分的動力水蒸汽并使下一級的抽吸量減少到最小,一般在兩個噴射泵中間安置一個冷凝器。根據應用場合,采用直接接觸冷凝器或表面冷凝器。
            4、在噴射泵中主要以水蒸汽作為動力介質。在絕大部分工業中,水蒸汽作為基本的能量被大量地生產,因此非常容易獲得。在動力水蒸汽的冷凝過程中,或多或少會產生廢水。雖然量很小,而且即使把廢水的排放費用考慮進去,水蒸汽噴射泵仍是最經濟的真空泵,但對真空噴射泵來說總是有一定的負面影響。
           5、因此作為一種選擇,產品蒸汽被愈來愈多地應用于噴射泵的操作。例如,溶劑蒸汽、氯苯、甲苯、丁二醇、乙烯、乙二醇、呋喃。
           6、在這種情況下,動力蒸汽冷凝后再次蒸發被利用作為動力介質。由于有機蒸汽的蒸發溫度低,在大多數情況下,這種操作方式比采用水蒸汽運行更有利于節省能源。
           7、采用產品蒸汽作為動力介質的噴射泵的另一重要操作范圍是在工藝物料中不允許混入水。為了獲得最佳的效率,采用產品蒸汽作為動力介質的噴射泵仍需詳細的研究。
           8、噴射泵的優點:就結構和功能而言,這種噴射泵同采用水蒸汽作為動力介質的真空噴射泵并無大的差別,而且有著相同的優點:結構簡單;操作安全可靠,無需保養;使用壽命長,耐磨損;適當選材可具耐腐蝕性;所有材料均可制造。另外,由于冷凝液循環使用,無排放污染。

           三、噴射真空泵應用于各種工業領域,如下是幾個重要的應用領域。
            1、在化工方面GEA噴射泵公司已經開發了組合泵,并已普遍應用。這種泵的顯著特點是外形緊湊及雙設計構造。兩個平行的泵既能相互獨立交替操作,也能同時操作,因此就可能在不停車的情況下進行維修。
            2、在化學工業中,如果不銹鋼不能滿足耐腐要求,可使用陶瓷/石墨的真空噴射泵來脫除腐蝕性氣體和水蒸汽。噴射泵用陶瓷制成,表面冷凝器由石墨制成。表面冷凝器由一緊湊的冷凝器組合而成。這種結構有著尺寸小,所需空間少及現場組裝簡單的優點。
            3、在煉油廠,水蒸汽真空噴射泵同液環泵組合用于煉油廠的減壓精餾塔系統。這兩種泵的組合保持很低的蒸汽、水和電的消耗。由于能輸送所產生的大量氣體(在104~106m3/h范圍內),GEA噴射泵公司的水蒸汽真空噴射泵對此用途是非常合適的。同時,運行安全可靠,并不易發生故障。
            4、同樣,涉及大體積流的情況是在煉鋼脫氣的真空產生中。為了生產一定品質的鋼,一些生鋼的處理過程需在真空下進行。這種真空泵必須有兩個作用。一是迅速抽空操作容器,以達到所需的壓力。這意味著真空噴射的初始揣吸量必須很大(幾千kg/h)。二是保持低壓的同時脫除大量惰性氣體(大約相當于0.6mbar下,幾百kg/h)。
            5、另外,真空噴射泵還用以可食用油脫臭、化學合成物的聚合物的生產、海水脫鹽、油脫水、食品、飲料和煙草的調理、紡紗浴的抽吸及其它許多應用領域。
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